日本推出“全樹脂電池”_或在2021年秋季啟動量產

據《日本經濟新聞》2月14日報道，日本三洋化成工業(yè)與源自慶應大學的初創(chuàng)企業(yè)等正在積極研發(fā)，用樹脂代替金屬作為電池構件避免起火的“全樹脂電池”有望最早在2021年秋季啟動量產。將以此追趕目前在新一代電池研發(fā)競爭中處于領先的全固體電池和空氣電池。在鋰離子電池面向汽車等不斷拓展用途的情況下，新一代產品的研發(fā)競爭正變得越來越激烈。

三洋化成將向電池初創(chuàng)企業(yè)APB出資。APB由日本慶應大學研究生院特任教授堀江英明創(chuàng)立。他曾在日產汽車主持研發(fā)純電動汽車(EV)“聆風”的鋰離子電池。通過取消電池構造物中的金屬來從根本上預防起火事故的“全樹脂電池”的研發(fā)方案也由他提出。

三洋化成掌握著辦公復合機墨粉和紙尿布材料的生產技術，將依托該技術生產作為全樹脂電池基礎材料的凝膠狀樹脂。該公司已經與化學廠商和生產設備廠商展開合作，確立全樹脂電池的生產方法，并開始朝著量產的方向啟動了試制品的供貨。

全樹脂電池由含有電解液的凝膠狀樹脂將鋰等電極材料進行包裹，作為電池的正極和負極。其特點是即使在完全充滿電的狀態(tài)下，無論是鉆孔還是切割，都不會起火。生產成本預計在每瓦時12日元以下，低于傳統(tǒng)鋰離子電池的15-20日元。

目前得到廣泛應用的鋰離子電池由日本旭化成的吉野彰等人開發(fā)，索尼公司于1991年實現(xiàn)商品化。近來圍繞新一代電池的競爭變得更加激烈，原因就是傳統(tǒng)產品的性能提升已經到了極限。例如在移動設備上無法消除由于電池原因而導致的起火事故。另外，要想讓純電動汽車和無人機等長時間行駛，僅靠傳統(tǒng)電池的容量也已經很難滿足要求。

由于電池是各類產品技術創(chuàng)新的關鍵所在，因此其本身也將是一個巨大市場。根據調查公司富士經濟的推算，到2030年僅汽車等使用的大型電池市場規(guī)模就將突破15萬億日元，面向大型電池的材料市場也將超過7萬億日元。如果高性能的新一代電池問世，這一市場還有可能進一步擴大。

目前最受關注的新一代電池是“全固體電池”。TDK于2018年采用陶瓷型方式開始在世界上首次量產，豐田汽車和村田制作所等也在大力研發(fā)。不過多數(shù)觀點認為正式普及要到2030年左右。鈉離子電池也深受關注。法國初創(chuàng)企業(yè)Tiamat已宣布將實現(xiàn)商品化。住友化學和日本電氣硝子則致力于材料研究。

日本企業(yè)在鋰離子電池市場上遇到了中韓企業(yè)的猛烈攻勢。如果能在新一代電池的研發(fā)方面走到前面，將成為日本企業(yè)東山再起的機會。